(57)【要約】【課題】  所定駐車領域内へ車両を適切に誘導する。【解決手段】  誘導灯制御部４８は、撮像状態量検知部４７により検知された撮像周期Ｔに基づき、誘導灯１０ｂの点滅周期Ｔｂが撮像周期Ｔに同期する所定整数倍あるいは所定整数比の周期と同等になることを指示する制御信号を、通信装置２１を介して誘導灯１０ｂに発信する。誘導灯検知部４１は、撮像装置２２から入力される画像データに基づき、点灯状態の灯体を検出し、画像データ記憶部４９に格納された所定フレーム数に亘る画像データに基づき、検出した灯体の点滅状態を検知する。誘導灯検知部４１は、検知した点灯状態が、予め誘導灯１０ｂに対して設定した所定の点滅周期Ｔｂと同等であるか否かを判定することにより、検出した灯体が誘導灯１０ｂであるか否かを判定する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載されて車両の外界を撮像する撮像手段により撮像された撮像画像に基づき、駐車領域に設けられた誘導灯を認識する認識手段と、
前記駐車領域内へ車両を誘導する誘導手段とを備える車両の駐車支援システムであって、
前記誘導灯は、前記撮像手段の撮像により撮像画像を取得する撮像周期に同期したタイミングで点滅することを特徴とする車両の駐車支援システム。
【請求項２】
前記誘導灯は、前記誘導手段から発信される制御信号に応じて点滅を開始することを特徴とする請求項１に記載の車両の駐車支援システム。
【請求項３】
前記誘導灯は、前記撮像周期の整数倍の周期で点滅することを特徴とする請求項１に記載の車両の駐車支援システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両の駐車支援システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、車載カメラの撮影により得られた撮影画像から駐車区画の入口位置を認識し、認識した入口位置に基づき自動的に車両を駐車区域に誘導する駐車誘導装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１０−２６９４９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上記従来技術に係る駐車誘導装置においては、操作者が駐車区画の入口位置を撮影画像上で指定する操作が必要となり、煩雑な手間が掛かるという問題がある。
このような問題に対して、例えば駐車区画の所定位置に予め表示灯を設置し、車載カメラの撮影画像から表示灯の位置を自動的に認識する方法が知られている。
しかしながら、単に、表示灯の光を認識するだけでは、例えば夜間時等において他の外乱光（例えば、他車両のランプや各種の灯体の光）を表示灯の光として誤認識してしまう虞がある。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、所定駐車領域内へ車両を適切に誘導することが可能な車両の駐車支援システムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決して係る目的を達成するために、請求項１に記載の本発明の車両の駐車支援システムは、車両に搭載されて車両の外界を撮像する撮像手段（例えば、実施の形態での撮像装置２２）により撮像された撮像画像に基づき、駐車領域に設けられた誘導灯（例えば、実施の形態での誘導灯１０ｂ）を認識する認識手段（例えば、実施の形態での誘導灯検知部４１）と、前記駐車領域内へ車両を誘導する誘導手段（例えば、実施の形態での移動軌跡算出部４２および走行制御部４３）とを備える車両の駐車支援システムであって、前記誘導灯は、前記撮像手段の撮像により撮像画像を取得する撮像周期（例えば、実施の形態での撮像周期Ｔ）に同期したタイミングで点滅することを特徴としている。
【０００５】
上記の車両の駐車支援システムによれば、誘導灯は撮像手段の撮像周期に同期したタイミング、つまり撮像周期と同等の周期あるいは撮像周期に対して所定の整数比を有する周期で点滅するため、撮像画像から誘導灯を検知する際に、例えば他車両のランプの点滅や信号機の点滅等の他の外乱光を容易に排除することができる。
【０００６】
さらに、請求項２に記載の本発明の車両の駐車支援システムでは、前記誘導灯は、前記誘導手段から発信される制御信号に応じて点滅を開始することを特徴としている。
【０００７】
上記の車両の駐車支援システムによれば、誘導灯は誘導手段から発信される制御信号に応じて点滅を開始することから、誘導手段から制御信号が発信されるタイミングの前後で撮像された撮像画像に基づき、誘導灯を容易に検知することができる。
【０００８】
さらに、請求項３に記載の本発明の車両の駐車支援システムでは、前記誘導灯は、前記撮像周期の整数倍の周期で点滅することを特徴としている。
【０００９】
上記の車両の駐車支援システムによれば、誘導灯が撮像周期の整数倍の周期で点滅することにより、時系列データをなす複数の所定フレーム数の画像データから誘導灯の点滅状態を検知する際に、点滅状態の周期性を容易に検知することができる。
【発明の効果】
【００１０】
以上説明したように、請求項１に記載の本発明の車両の駐車支援システムによれば、誘導灯は撮像手段の撮像周期に同期したタイミングで点滅するため、撮像画像から誘導灯を検知する際に、例えば他車両のランプの点滅や信号機の点滅等の他の外乱光を容易に排除することができる。
さらに、請求項２に記載の本発明の車両の駐車支援システムによれば、誘導手段から制御信号が発信されるタイミングの前後で撮像された撮像画像に基づき、誘導灯を容易に検知することができる。
さらに、請求項３に記載の本発明の車両の駐車支援システムによれば、時系列データをなす複数の所定フレーム数の画像データから誘導灯の点滅状態を検知する際に、点滅状態の周期性を容易に検知することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施形態に係る車両の駐車支援システムについて添付図面を参照しながら説明する。
【００１２】
図１に示すように、本実施の形態による車両の駐車支援システム１０は、例えば、内燃機関（ＥＮＧ）の駆動力を、オートマチックトランスミッション（ＡＴ）あるいは無段自動変速機（ＣＶＴ）等のトランスミッション（Ｔ／Ｍ）を介して駆動輪に伝達する車両に搭載された駐車支援装置１０ａと、路上等に設定された駐車区画の所定位置（例えば、入口位置等）に配置された誘導灯１０ｂとを備えて構成されている。
【００１３】
駐車支援装置１０ａは、例えば誘導灯１０ｂと通信可能な通信装置２１と、撮像装置２２と、車両状態量センサ２３と、電子制御ユニット（ＥＣＵ）２４と、ＥＰＳアクチュエータ２５と、ブレーキアクチュエータ２６とを備えて構成されている。
撮像装置２２は、例えば可視光領域や赤外線領域にて撮像可能なＣＣＤカメラやＣＭＯＳカメラ等からなる複数の第１〜第ｎカメラ３１１，…，３１ｎおよび画像処理部３２１，…，３２ｎを備えて構成され、各カメラ３１１，…，３１ｎは車両から見た所定方向の外界（例えば、進行方向前方と、右側方と、左側方と、進行方向後方等）を撮像する。各画像処理部３２１，…，３２ｎは、各カメラ３１１，…，３１ｎの撮像により得られた画像に対して、例えばフィルタリングや二値化処理、さらに、データ削減やデータ圧縮等の所定の画像処理を行い、画像データを生成して電子制御ユニット（ＥＣＵ）２４へ出力する。
【００１４】
車両状態量センサ２３は、車両の走行状態や運転状態に係る状態量を検出する各種のセンサ（例えば、車速センサや操舵角センサやジャイロセンサ等）や各種のスイッチ（例えば、方向指示器スイッチやブレーキスイッチやワイパースイッチ等）等を備えて構成され、各種のセンサから出力される検出信号や各種のスイッチから出力されるオン／オフ信号を車両状態量として電子制御ユニット（ＥＣＵ）２４へ出力する。
ここで、車速センサは車両の速度（車速）を検出し、操舵角センサはステアリングホイールの回転角度であるハンドル角（操舵角）の方向と大きさを検出し、ジャイロセンサは水平面内での自車両の向きや鉛直方向に対する傾斜角度（例えば、車両の前後方向軸の鉛直方向に対する傾斜角度や車両重心の上下方向軸回りの回転角であるヨー角等）および傾斜角度の変化量（例えば、ヨーレート等）を検出する。
また、方向指示器スイッチは運転者による方向指示器の操作の有無に係るオン／オフ信号を出力し、ブレーキスイッチは運転者によるブレーキ操作の有無に係るオン／オフ信号を出力し、ワイパースイッチは降雨や降雪等の天候状態に応じたワイパー作動の有無に係るオン／オフ信号を出力する。
【００１５】
電子制御ユニット（ＥＣＵ）２４は、例えば、誘導灯検知部４１と、移動軌跡算出部４２と、走行制御部４３と、エンジン制御部４４と、変速制御部４５と、ブレーキ制御部４６と、撮像状態量検知部４７と、誘導灯制御部４８と、画像データ記憶部４９とを備えて構成され、さらに、走行制御部４３は、速度制御部５１と、操向制御部５２とを備えて構成されている。
【００１６】
誘導灯検知部４１は、先ず、撮像装置２２から入力される画像データに基づき、例えば画像データ上で所定輝度値よりも明るい領域を抽出することにより、車両から見た所定方向の外界における各カメラ３１１，…３１ｎの検知エリア内に存在する静止物および移動体からなる物体のうち、点灯状態の各種の灯体を検出する。次に、誘導灯検知部４１は、過去に撮像装置２２から入力されて画像データ記憶部４９に格納された所定フレーム数に亘る画像データに基づき、検出した灯体の点滅状態を検知する。そして、検知した点滅状態が、予め誘導灯１０ｂに対して設定した所定の点滅状態と同等であるか否かを判定することにより、検出した灯体が誘導灯１０ｂであるか否かを判定する。
さらに、誘導灯検知部４１は、検知した誘導灯１０ｂと車両との相対位置および相対距離を検出する。
【００１７】
例えば、図２に示すように、誘導灯１０ｂは、予め、撮像装置２２の画像取込タイミングつまり画像の各フレームの撮像周期Ｔに対して、点滅周期Ｔｂが撮像周期Ｔの所定整数倍の周期（例えば、Ｔｂ＝６Ｔ等）と同等になるように設定されている。
このため、誘導灯検知部４１は、画像データ記憶部４９に格納された所定フレーム数に亘る画像データにより検知された灯体の点滅状態、例えば図２に示す灯体Ａおよび灯体Ｂの各点滅状態が、撮像装置２２の撮像周期Ｔに同期した点滅周期を有するか否かを判定する。
例えば、図２に示すように誘導灯１０ｂの点滅周期Ｔｂが撮像周期Ｔの６倍（Ｔｂ＝６Ｔ）に設定されている状態では、誘導灯検知部４１は、点滅状態の変化（つまり点灯状態から消灯状態あるいは消灯状態から点灯状態への変化）が検知されてから、連続する２つのフレームの画像データで点滅状態（つまり点灯状態あるいは消灯状態）が維持された場合に、点灯状態あるいは消灯状態であると判断するように設定されている。これにより、撮像周期Ｔに同期した点滅周期を有する灯体Ａは誘導灯１０ｂであると検知され、撮像周期Ｔに同期しない点滅周期を有する、あるいは、適宜の点滅周期を有しない灯体Ｂは誘導灯１０ｂ以外の他の物体（例えば、他車両のランプや道路路側のリフレクタや他の警告灯等）であると検知される。
【００１８】
移動軌跡算出部４２は、誘導灯検知部４１により検知された誘導灯１０ｂと車両との相対位置および相対距離、さらに、撮像装置２２から入力される画像データから検知される道路形状や他の物体との相対位置等に基づき、検知された誘導灯１０ｂが設置された駐車区画内に車両を移動させる際の移動軌跡を算出する。
【００１９】
走行制御部４３には、移動軌跡算出部４２により算出された移動軌跡に加えて、車両状態量センサ２３により検知された各種の車両状態量（例えば、車速および操舵角）のデータが入力されており、走行制御部４３の速度制御部５１は、算出された移動軌跡に沿って車両を走行させる際の車速が、誘導灯１０ｂと車両との相対位置および相対距離に応じた所定車速と同等になるようにして、内燃機関の駆動力を制御するエンジン制御部４４およびトランスミッションの変速動作を制御する変速制御部４５およびブレーキアクチュエータ２６の減速動作を制御するブレーキ制御部４６に制御信号を出力する。
また、走行制御部４３の操向制御部５２は、算出された移動軌跡に沿って車両を走行させるために必要とされる操舵トルクを算出する。そして、この操舵トルクをＥＰＳアクチュエータ２５から出力させるためのトルク指令を出力し、ＥＰＳアクチュエータ２５を駆動する。
【００２０】
撮像状態量検知部４７は、撮像装置２２から入力される画像データに基づき、例えば撮像装置２２の画像取込タイミングつまり画像の各フレームの撮像周期Ｔ等の撮像状態量を検知する。
誘導灯制御部４８は、撮像状態量検知部４７により検知された撮像状態量、例えば撮像周期Ｔ等に基づき、誘導灯１０ｂの点滅状態が所定の点滅状態（例えば、点滅周期Ｔｂが撮像周期Ｔに同期する所定整数倍あるいは所定整数比の周期と同等になる状態）になることを指示する制御信号を、通信装置２１を介して誘導灯１０ｂに発信する。
【００２１】
そして、誘導灯１０ｂは、例えば通信装置６１と、点灯制御部６２と、例えば発光素子等からなる発光体６３とを備えて構成されている。
通信装置６１は、駐車支援装置１０ａの通信装置２１との通信により、発光体６３の点滅状態を指示する制御信号を受信する。
点灯制御部６２は、通信装置６１を介して入力される制御信号に応じて、発光体６３の点滅状態が所定の点滅状態になるように制御する。
【００２２】
本実施の形態による車両操縦システム１０は上記構成を備えており、次に、この車両操縦システム１０の動作、特に、撮像装置２２から入力される画像データに基づき、駐車区画の所定位置に配置された誘導灯１０ｂを検知する処理について添付図面を参照しながら説明する。
【００２３】
先ず、例えば図３に示すステップＳ０１においては、撮像装置２２から画像データを取得する。
次に、ステップＳ０２においては、取得した画像データに対して画像認識の処理を実行し、撮像装置２２の各カメラ３１１，…，３１ｎの検知エリア内に存在する静止物および移動体からなる物体や道路形状等を認識する。
次に、ステップＳ０３においては、認識した物体に点灯状態の灯体が存在するか否かを判定する。
この判定結果が「ＮＯ」の場合には、一連の処理を終了する。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳ０４に進む。
【００２４】
そして、ステップＳ０４においては、過去の所定フレーム数に亘る画像データに対する画像認識の認識結果に基づき、灯体の点滅状態を検知する。
そして、ステップＳ０５においては、検知した点滅状態が撮像装置２２の撮像周期Ｔに同期した点滅周期を有するか否かを判定する。
この判定結果が「ＮＯ」の場合には、ステップＳ０６に進み、ステップＳ０６においては、検知した灯体は誘導灯１０ｂ以外の物体であると判定し、一連の処理を終了する。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳ０７に進み、ステップＳ０７においては、検知した灯体は誘導灯１０ｂであると判定する。
そして、ステップＳ０８においては、検知した誘導灯１０ｂと車両との相対位置および相対距離に基づき、検知した誘導灯１０ｂが設置された駐車区画内に車両を移動させる駐車支援処理を実行し、一連の処理を終了する。
【００２５】
上述したように、本実施の形態による車両の駐車支援システム１０によれば、誘導灯１０ｂは撮像装置２２の撮像周期Ｔに同期した点滅周期Ｔｂで点滅するため、画像データから誘導灯１０ｂを検知する際に、例えば他車両のランプの点滅や信号機の点滅等の他の灯体の外乱光を容易に排除することができる。
【００２６】
なお、上述した実施の形態において、誘導灯１０ｂは駐車支援装置１０ａから入力される制御信号、つまり実際に検知された撮像装置２２の撮像周期Ｔ等の撮像状態量に応じた制御信号により所定の点滅状態になるように制御されるとしたが、これに限定されず、例えば制御信号の有無に関わらずに、撮像装置２２の撮像周期Ｔに同期した所定の点滅状態になるように設定されてもよいし、例えば駐車支援装置１０ａから車両の接近を示す信号を受信した時点で、予め設定された所定の点滅状態になるように設定されてもよい。
例えば車両の接近を示す信号を受信してから点滅を開始する場合には、この信号が発信されるタイミングの前後で撮像された撮像画像に基づき、誘導灯１０ｂを容易に検知することができる。
【００２７】
なお、上述した実施の形態においては、例えば図２に示すように、誘導灯１０ｂの点滅状態において点灯状態と消灯状態とを同等の継続時間としたが、これに限定されず、例えば図４に示すように、少なくとも撮像周期Ｔ以上であって互いに異なる継続時間に設定してもよい。つまり、撮像周期Ｔと同等の周期あるいは撮像周期Ｔに対して所定の整数比を有する周期で点灯あるいは消灯させてもよい。
例えば図４に示す変形例では、点灯状態の継続時間が撮像周期Ｔと同等に設定され、消灯状態の継続時間が撮像周期Ｔの５倍の周期（５Ｔ）に設定されている。この場合、誘導灯検知部４１は、フレーム毎に点滅状態を判断し、消灯状態から点灯状態への変化が検知されてから、単一のフレームのみで点灯状態が維持され、かつ、点灯状態から消灯状態への変化が検知されてから、連続する５つのフレームで消灯状態が維持された場合に、灯体Ａは誘導灯１０ｂであると判定する。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両の駐車支援システムの構成を示す機能ブロック図である。
【図２】撮像装置から出力される画像データ基づき検知される灯体の点滅状態の一例を示す図である。
【図３】図１に示す車両の駐車支援システムの動作の一例を示すフローチャートである。
【図４】本発明の一実施形態の変形例に係る灯体の点滅状態の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００２９】
１０  車両の駐車支援システム
１０ａ  駐車支援装置
１０ｂ  誘導灯
２２  撮像装置（撮像手段）
４１  誘導灯検知部（認識手段）
４２  誘導手段（移動軌跡算出部）
４３  走行制御部（誘導手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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